4、 硅酸鹽水泥性能
硅酸鹽水泥性能主要有：強度、體積變化、凝結時間、水化熱、保水性與泌水性，下面我們一一講一下。
4.1強度：
水泥強度是評價水泥質量的主要指標之一。由于水泥的強度隨著齡期逐漸增長變化，
因此必須先說明一下養(yǎng)護齡期問題。
早期強度：通常將水泥28天以前的強度稱為早期強度；
后期強度：28天及其以后的強度稱為后期強度；
長期強度：也有將三個月、六個月或更長時間的強度稱為長期強度。
水泥強度的測定，必須按照國家標準規(guī)定進行。水泥強度與水泥的組成、水灰比、水化程度、環(huán)境溫度、濕度以及壓力等有關。
（1）．強度與水泥組成
硅酸鹽水泥是由水泥熟料加適量石膏經(jīng)磨細而成，因此水泥熟料的組成實際上決定了水泥水化速度、水化產(chǎn)物本身的強度、形態(tài)與尺寸，對水泥強度的增長起著重要作用。研究表明，硅酸鹽礦物含量是決定水泥強度的主要因素，水泥強度不是幾種熟料礦物強度的簡單加和。硬化水泥漿體28天強度基本上依賴于C3S含量。C3S含量高的水泥，在28天已經(jīng)能發(fā)揮出強度的絕大部分，以后強度增長不大。而C2S含量高的水泥，雖然其強度增長速度開始時很慢，但能持續(xù)發(fā)展，到180天時其強度與前者已經(jīng)非常接近。C3A對水泥強度的影響，存在著不同看法。從單礦物強度發(fā)展來看，C3A主要對極早期的強度有利，但也有人認為它對于28天強度仍有相當貢獻。c4AF是硅酸鹽水泥熟料的幾個基本礦物組成中強度最差的一種，但有資料表明，C4AF不僅對水泥的早期強度有相當貢獻，而且更有助于后期強度發(fā)展，其含量大小也是影響水泥各齡期強度的一個主要因素。
（2）．強度與水灰比
水泥水化時，水灰比越大，產(chǎn)生的毛細孔隙越多。水泥漿體越不密實，硬化水泥漿體強度越低。因此，水灰比直接影響硬化水泥漿體的孔隙率，并且與水泥的強度密切相關。
硬化水泥漿體的密實程度也用膠空比來表示。
膠空比：是指凝膠固相在漿體總體積中所占的比例，也就是凝膠體填充漿體內原有孔隙的程度。
隨著水泥水化程度的提高，凝膠體積不斷增加，毛細孔隙率相應減少，水泥漿體強度提高。因此，水泥漿體的強度與水泥水化程度之間也存在著相似的關系。當水灰比一定時，水泥水化程度越高，漿體孔隙率越低，水泥強度越高；當水泥的水化程度相同時，水灰比決定了漿體的孔隙率，水灰比越大，孔隙率越高，強度越低。
（3）、溫度和壓力的影響
提高養(yǎng)護溫度，水泥的水化加速，強度在初期能較快發(fā)展，但以后的強度發(fā)展可能有所降低，特別是抗折強度更為顯著。相反，在較低溫度時，雖然水化硬化速率變慢，但可能獲得較高的最終強度。提高養(yǎng)護溫度必須不使水泥漿體干燥，否則水化作用可能停止，因此，一般宜用飽和蒸汽進行養(yǎng)護。如果將養(yǎng)護溫度提高到100℃以上，就必須采用高壓飽和蒸汽。但是，在蒸壓條件下，高溫對強度的損傷比較嚴重，而且水化產(chǎn)物的化學組成和物理性質都會發(fā)生變化。
4.2 體積變化
體積安定性也是水泥的一項很重要性能指標。如果水泥在水化、硬化過程中產(chǎn)生劇烈而不均勻的體積變化，其安定性不良，該水泥就不得使用。另一方面，水泥水化、硬化前后，其體系的總體積縮小，而固相體積增大；
環(huán)境的溫度和濕度變化以及大氣作用等各種原因，也會引起水泥漿體在水化、硬化前后的體積變化，如：濕脹干縮和碳化收縮等，這些體積變化都會不同程度影響到硬化水泥漿體的物理力學和耐久性能。特別要重視水泥漿體的體積變化均勻性，如果體積變化很不均勻，影響將更為嚴重。
硬化水泥漿體的體積隨含水量而變。干燥使硬化水泥漿體產(chǎn)生體積收縮(簡稱“干縮”)，潮濕時則會發(fā)生體積膨脹(簡稱“濕脹”)。干縮和濕脹大部分是可逆的，硬化水泥漿體在第一次干燥收縮后，再在潮濕環(huán)境中，其體積收縮會部分得到恢復，因此干濕循環(huán)可導致硬化水泥漿體反復脹縮，但還遺留有部分不可逆收縮。干燥與失水有關，但兩者并不成線性關系。相對濕度不同，硬化水泥漿體的收縮也不同。目前對于干燥引起收縮的確切原因有不同解釋，一般認為與毛細孔張力、表面張力以及層間水的變化等因素有關。
碳化收縮是引起硬化水泥漿體體積變化的主要方面?？諝庵械亩趸迹谟兴嬖跅l件下，可以與水泥漿體內所含氫氧化鈣作用，生成碳酸鈣和水，從而引起硬化水泥漿體體積減少，這種體積收縮稱為碳化收縮，是不可逆收縮。
硬化水泥漿體體積的變化，不論是收縮還是膨脹，最重要的是體積變化的均勻性，劇烈而不均勻的體積變化，是使?jié){體整體性變差，甚至開裂破壞的一個主要因素。
4.3 凝結時間
水泥漿體的凝結時間，對于工程施工具有重要意義。
水泥漿體結構的形成過程實際上就是水泥水化產(chǎn)物長大、增多到足以將各種顆粒初步聯(lián)接成網(wǎng)的過程。因此，凡是影響水泥水化速度的各種因素，基本上也同樣地影響著水泥的凝結時間，如礦物組成、細度、水灰比、溫度和外加劑等。從礦物組成來看，Ga3A水化最為迅速，C3S水化快，數(shù)量也多，因而這兩種礦物與水泥的凝結、硬化速度關系最為密切。一般如果是水泥熟料經(jīng)磨細后遇水，會迅速發(fā)生凝結，因此常在水泥熟料中加入適量石膏，以調節(jié)凝結時間。
硅酸鹽水泥性能主要有：強度、體積變化、凝結時間、水化熱、保水性與泌水性，下面我們一一講一下。
4.1強度：
水泥強度是評價水泥質量的主要指標之一。由于水泥的強度隨著齡期逐漸增長變化，
因此必須先說明一下養(yǎng)護齡期問題。
早期強度：通常將水泥28天以前的強度稱為早期強度；
后期強度：28天及其以后的強度稱為后期強度；
長期強度：也有將三個月、六個月或更長時間的強度稱為長期強度。
水泥強度的測定，必須按照國家標準規(guī)定進行。水泥強度與水泥的組成、水灰比、水化程度、環(huán)境溫度、濕度以及壓力等有關。
（1）．強度與水泥組成
硅酸鹽水泥是由水泥熟料加適量石膏經(jīng)磨細而成，因此水泥熟料的組成實際上決定了水泥水化速度、水化產(chǎn)物本身的強度、形態(tài)與尺寸，對水泥強度的增長起著重要作用。研究表明，硅酸鹽礦物含量是決定水泥強度的主要因素，水泥強度不是幾種熟料礦物強度的簡單加和。硬化水泥漿體28天強度基本上依賴于C3S含量。C3S含量高的水泥，在28天已經(jīng)能發(fā)揮出強度的絕大部分，以后強度增長不大。而C2S含量高的水泥，雖然其強度增長速度開始時很慢，但能持續(xù)發(fā)展，到180天時其強度與前者已經(jīng)非常接近。C3A對水泥強度的影響，存在著不同看法。從單礦物強度發(fā)展來看，C3A主要對極早期的強度有利，但也有人認為它對于28天強度仍有相當貢獻。c4AF是硅酸鹽水泥熟料的幾個基本礦物組成中強度最差的一種，但有資料表明，C4AF不僅對水泥的早期強度有相當貢獻，而且更有助于后期強度發(fā)展，其含量大小也是影響水泥各齡期強度的一個主要因素。
（2）．強度與水灰比
水泥水化時，水灰比越大，產(chǎn)生的毛細孔隙越多。水泥漿體越不密實，硬化水泥漿體強度越低。因此，水灰比直接影響硬化水泥漿體的孔隙率，并且與水泥的強度密切相關。
硬化水泥漿體的密實程度也用膠空比來表示。
膠空比：是指凝膠固相在漿體總體積中所占的比例，也就是凝膠體填充漿體內原有孔隙的程度。
隨著水泥水化程度的提高，凝膠體積不斷增加，毛細孔隙率相應減少，水泥漿體強度提高。因此，水泥漿體的強度與水泥水化程度之間也存在著相似的關系。當水灰比一定時，水泥水化程度越高，漿體孔隙率越低，水泥強度越高；當水泥的水化程度相同時，水灰比決定了漿體的孔隙率，水灰比越大，孔隙率越高，強度越低。
（3）、溫度和壓力的影響
提高養(yǎng)護溫度，水泥的水化加速，強度在初期能較快發(fā)展，但以后的強度發(fā)展可能有所降低，特別是抗折強度更為顯著。相反，在較低溫度時，雖然水化硬化速率變慢，但可能獲得較高的最終強度。提高養(yǎng)護溫度必須不使水泥漿體干燥，否則水化作用可能停止，因此，一般宜用飽和蒸汽進行養(yǎng)護。如果將養(yǎng)護溫度提高到100℃以上，就必須采用高壓飽和蒸汽。但是，在蒸壓條件下，高溫對強度的損傷比較嚴重，而且水化產(chǎn)物的化學組成和物理性質都會發(fā)生變化。
4.2 體積變化
體積安定性也是水泥的一項很重要性能指標。如果水泥在水化、硬化過程中產(chǎn)生劇烈而不均勻的體積變化，其安定性不良，該水泥就不得使用。另一方面，水泥水化、硬化前后，其體系的總體積縮小，而固相體積增大；
環(huán)境的溫度和濕度變化以及大氣作用等各種原因，也會引起水泥漿體在水化、硬化前后的體積變化，如：濕脹干縮和碳化收縮等，這些體積變化都會不同程度影響到硬化水泥漿體的物理力學和耐久性能。特別要重視水泥漿體的體積變化均勻性，如果體積變化很不均勻，影響將更為嚴重。
硬化水泥漿體的體積隨含水量而變。干燥使硬化水泥漿體產(chǎn)生體積收縮(簡稱“干縮”)，潮濕時則會發(fā)生體積膨脹(簡稱“濕脹”)。干縮和濕脹大部分是可逆的，硬化水泥漿體在第一次干燥收縮后，再在潮濕環(huán)境中，其體積收縮會部分得到恢復，因此干濕循環(huán)可導致硬化水泥漿體反復脹縮，但還遺留有部分不可逆收縮。干燥與失水有關，但兩者并不成線性關系。相對濕度不同，硬化水泥漿體的收縮也不同。目前對于干燥引起收縮的確切原因有不同解釋，一般認為與毛細孔張力、表面張力以及層間水的變化等因素有關。
碳化收縮是引起硬化水泥漿體體積變化的主要方面?？諝庵械亩趸迹谟兴嬖跅l件下，可以與水泥漿體內所含氫氧化鈣作用，生成碳酸鈣和水，從而引起硬化水泥漿體體積減少，這種體積收縮稱為碳化收縮，是不可逆收縮。
硬化水泥漿體體積的變化，不論是收縮還是膨脹，最重要的是體積變化的均勻性，劇烈而不均勻的體積變化，是使?jié){體整體性變差，甚至開裂破壞的一個主要因素。
4.3 凝結時間
水泥漿體的凝結時間，對于工程施工具有重要意義。
水泥漿體結構的形成過程實際上就是水泥水化產(chǎn)物長大、增多到足以將各種顆粒初步聯(lián)接成網(wǎng)的過程。因此，凡是影響水泥水化速度的各種因素，基本上也同樣地影響著水泥的凝結時間，如礦物組成、細度、水灰比、溫度和外加劑等。從礦物組成來看，Ga3A水化最為迅速，C3S水化快，數(shù)量也多，因而這兩種礦物與水泥的凝結、硬化速度關系最為密切。一般如果是水泥熟料經(jīng)磨細后遇水，會迅速發(fā)生凝結，因此常在水泥熟料中加入適量石膏，以調節(jié)凝結時間。